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贛南大余地區(qū)農(nóng)田土壤As、Cd元素化學(xué)形態(tài)含量分析*

2015-03-19 03:28:48文幫勇張濤亮周強(qiáng)強(qiáng)謝振東
華東地質(zhì) 2015年4期
關(guān)鍵詞:鎢礦結(jié)合態(tài)殘?jiān)?/a>

文幫勇,黃 錦,張濤亮,周強(qiáng)強(qiáng),謝振東

(江西省地質(zhì)調(diào)查研究院,南昌 330030)

As、Cd元素是環(huán)境中毒性最強(qiáng)的重金屬元素,具有較強(qiáng)的蓄積性和生物富集性,在農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)耕層土壤中可通過土壤—農(nóng)作物轉(zhuǎn)化至農(nóng)作物中,并通過食物鏈富集危害人類健康[1-2]。土壤中As、Cd元素的遷移轉(zhuǎn)化能力取決于賦存形態(tài),不同賦存形態(tài)的As、Cd元素,其生理活性和毒性均有差異,其中水溶態(tài)和離子交換態(tài)的毒性最大,殘留態(tài)的活性最小[3-7]。前人研究認(rèn)為,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中土壤的自然形成作用對(duì)As、Cd元素分布特征的影響占主導(dǎo)地位[8-9],土壤中As、Cd元素總量增加主要取決于穩(wěn)定態(tài)含量的增加,即土壤在未受人類活動(dòng)影響的前提下,As、Cd元素的生態(tài)危害性不隨其總量增加而增大[10-12]。而在工礦區(qū)[13-14]、污灌區(qū)[15]土壤中會(huì)出現(xiàn)局部As、Cd含量高異常,一般隨土壤As、Cd總量增加,殘余態(tài)As、Cd含量減少,可交換態(tài)As、Cd含量上升,相對(duì)增加As、Cd的毒性[16-17]。目前,江西大余地區(qū)的區(qū)域地質(zhì)、區(qū)域化探掃面等基礎(chǔ)地質(zhì)調(diào)查工作程度較高,農(nóng)業(yè)部門也先后進(jìn)行兩次土壤普查及測(cè)土配方施肥工作,部分大專院校、環(huán)保監(jiān)測(cè)部門和科研機(jī)構(gòu)等均對(duì)該區(qū)土地污染及生態(tài)農(nóng)業(yè)等問題進(jìn)行研究??傮w上,前人對(duì)大余地區(qū)重金屬元素的研究主要側(cè)重于As、Cd等元素在土壤或植物中的含量[19-23]。本文從土壤中As、Cd元素的賦存形態(tài)、來源及控制因素等方面入手,分析土壤As、Cd元素化學(xué)形態(tài)含量,進(jìn)而分析土壤中As、Cd元素形態(tài)含量特征和垂向變化、全量與形態(tài)含量的相關(guān)性,為研究受礦區(qū)影響的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)土壤As、Cd元素的來源、累積及遷移性提供依據(jù)。

1 研究區(qū)概況

大余縣位于江西省西南邊緣,面積1367.63km2,居章江上游,庾嶺北麓,地理位置為東經(jīng)114.00°~144.44°,北緯25.15°~25.37°。大余縣屬中亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū),雨水充沛,年平均氣溫約20.54℃。境內(nèi)北部、西部和南部地勢(shì)崛起,中部與東部凹陷,形成三面環(huán)山、朝東敞開的丘陵盆地。該區(qū)土壤以紅壤、黃壤和水稻土為主,主要種植谷類、油菜、大豆、花生和玉米等。

江西省地質(zhì)調(diào)查研究院在2010年開展了“江西省大余—南康地區(qū)1:25萬區(qū)域地球化學(xué)調(diào)查”,發(fā)現(xiàn)大余北部山區(qū)的西華山鎢礦、蕩坪鎢礦、漂塘鎢礦、雷公鎢礦、下壟鎢礦等礦集區(qū)周邊及其下游章江流域的浮江—大余丘陵和黃龍—青龍—池江沖積平原的沿岸農(nóng)田區(qū)土壤中存在較大面積的以As、Cd等元素為主的重金屬復(fù)合異常區(qū),尤其在受鎢礦資源開發(fā)影響較大的局部農(nóng)田土壤中As、Cd元素含量超過《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB15618-1995》三級(jí)土壤標(biāo)準(zhǔn)。

2 樣品采集及分析測(cè)試

2.1 樣品采集

根據(jù)表層土壤As、Cd元素異常的空間分布情況,在農(nóng)田中共布置土壤樣點(diǎn)31個(gè),其中左拔鎮(zhèn)山區(qū)、浮江—大余丘陵區(qū)和黃龍—青龍—池江沖積平原區(qū)的土壤表層(0~20cm)樣點(diǎn)和垂向剖面樣點(diǎn)個(gè)數(shù)分別為10、1,4、2和9、3,以及對(duì)照區(qū)吉村鎮(zhèn)的2個(gè)土壤表層樣點(diǎn)(圖1)。共采集土壤樣53件,其中表層樣31個(gè),土壤垂向剖面6 個(gè),剖面深度為150~200cm 或以見及潛水面、基巖、卵石層為準(zhǔn),土壤分層顯著時(shí)要分層采樣,若無顯著分層,采樣密度為1個(gè)樣/50cm。

圖1 研究區(qū)采樣位置圖Fig.1 Sampling locations in the studied area

樣品采集時(shí)間為作物收割后的農(nóng)閑期,采集的各分樣點(diǎn)土壤手工掰碎,挑出根系、秸稈、石塊以及蟲體等雜物,充分混合后,按四分法留取1.0 ~1.5kg裝入樣品袋。樣品采樣時(shí)避開溝渠、林帶、路邊、舊房基、糞堆及微地形高低不平無代表性的地段。野外采回的土壤樣品及時(shí)放于樣品盤上,攤成薄薄一層,置于干凈整潔的室內(nèi)通風(fēng)處自然風(fēng)干,嚴(yán)禁暴曬,并注意防止酸、堿等氣體及灰塵污染。在風(fēng)干過程中,適時(shí)翻動(dòng),將大土塊捏碎以加速干燥,同時(shí)剔除土壤以外的雜物。樣品干燥加工后用尼龍篩,截取20目粒級(jí)的樣品500g,裝瓶送樣。

2.2 分析測(cè)試要求

研究區(qū)土壤As、Cd元素形態(tài)含量分析在國土資源部合肥礦產(chǎn)資源監(jiān)督檢測(cè)中心完成。As、Cd元素形態(tài)分析采用Tessier[23]順序提取法分析七種形態(tài):以水為提取劑提取水溶態(tài)、以氯化鎂為提取劑提取離子交換態(tài)、以醋酸—醋酸鈉為提取劑提取碳酸鹽結(jié)合態(tài)、以焦磷酸鈉為提取劑提取腐殖酸結(jié)合態(tài)、以鹽酸羥胺為提取劑提取鐵錳結(jié)合態(tài)、以過氧化氫為提取劑提取強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)和以氫氟酸提取殘?jiān)鼞B(tài)。As、Cd元素形態(tài)分析檢出限見表1。

表1 As、Cd不同形態(tài)分析檢出限(mg/kg)Table 1 Detection limit of As and Cd(mg/kg)

重金屬形態(tài)分析準(zhǔn)確度要求RE%≤20%,RE%=|C全-C總|/C總×100%,式中C全為元素全量、C總為元素形態(tài)總量。研究區(qū)土壤As、Cd元素形態(tài)RE%的變化范圍分別為2.58%~19.91%和0.08%~16.25%,符合分析準(zhǔn)確度要求。

形態(tài)分析樣品按20%抽取內(nèi)檢樣品,基本樣品與內(nèi)檢樣品一起分析。計(jì)算基本分析與內(nèi)檢分析測(cè)量值的相對(duì)偏差RD%=|A1-A2|/(A1+A2)×2×100%(A1、A2分別為基本和檢查測(cè)定值)應(yīng)<40%,單元素單形態(tài)分析數(shù)據(jù)的合格率應(yīng)≥85%。研究區(qū)土壤As、Cd元素形態(tài)的相對(duì)偏差(RD%)均<40%,分析合格率達(dá)100%。

3 土壤As、Cd元素形態(tài)含量及分布特征

3.1 表層土壤As、Cd元素形態(tài)含量

研究區(qū)表層土壤As、Cd元形態(tài)含量分析數(shù)據(jù)見表2。由表2可知,研究區(qū)As、Cd元素形態(tài)含量變化懸殊,表層土壤各形態(tài)As元素含量從低到高依次變化為強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)<離子交換態(tài)<碳酸鹽態(tài)<水溶態(tài)<鐵錳氧化態(tài)<腐殖酸態(tài)<?xì)堅(jiān)鼞B(tài),其中殘?jiān)鼞B(tài)As含量范圍為0.28~53.11mg/kg,平均含量為22.14 mg/kg,占As 總量的比例高達(dá)76.88%;其次為腐植酸態(tài)As和鐵錳氧化態(tài)As,平均含量分別為3.38 mg/kg和2.40mg/kg,百分含量分別為11.74%和8.33%;水溶態(tài)As和碳酸鹽態(tài)As平均含量分別為3.38mg/kg和2.40mg/kg,百分含量分別為1.53%和1.04%;離子交換態(tài)As和強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)As含量均較低,百分含量均不足1.00%。

表層土壤各形態(tài)Cd元素含量從低到高依次變化為水溶態(tài)<鐵錳氧化態(tài)<強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)<?xì)堅(jiān)鼞B(tài)<腐植酸態(tài)<碳酸鹽態(tài)<離子交換態(tài),其中離子交換態(tài)Cd含量最高,含量為0.041~2.108mg/kg,平均含量為0.437mg/kg,百分含量為54.97%;其次為碳酸鹽態(tài)Cd,平均含量為0.121mg/kg,百分含量為15.22%;而水溶態(tài)Cd含量最低,百分含量為2.77%;其它形態(tài)含量相當(dāng),百分含量變化范圍為4.03%~10.19%。

本文將植物可直接吸收利用的水溶態(tài)、離子交換態(tài)和碳酸鹽態(tài)三者之和稱為活動(dòng)態(tài),將腐植酸態(tài)、鐵錳氧化態(tài)、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)及殘?jiān)鼞B(tài)四者之和稱為穩(wěn)定態(tài)[11]。大余地區(qū)表層土壤可被植物直接吸收的活動(dòng)態(tài)Cd含量為0.580mg/kg,百分含量為72.96%,活動(dòng)態(tài)As含量為0.80mg/kg,百分含量為2.78%,表明表層土壤Cd元素的活動(dòng)性遠(yuǎn)高于As元素,說明Cd元素潛在危害性顯著高于As元素。

從地質(zhì)背景看,研究區(qū)山區(qū)和丘陵出露的巖性主要為寒武系變余砂巖、板巖,局部出露侏羅系、志留系花崗巖,平原為白堊系砂巖、泥巖,對(duì)照區(qū)為奧陶系砂巖。從表3可知,異常區(qū)(山區(qū)、丘陵、平原)及對(duì)照區(qū)農(nóng)田土壤As、Cd元素各形態(tài)百分含量變化特征不一。對(duì)于As元素,平原區(qū)農(nóng)田土壤水溶態(tài)As、離子交換態(tài)As、碳酸鹽態(tài)As的百分含量均高于其它地區(qū),百分含量分別為2.25%、0.81%和2.35%;與山區(qū)相比,丘陵區(qū)土壤水溶態(tài)As、離子交換態(tài)As的百分含量略低,而碳酸鹽態(tài)As的含量較高;對(duì)照區(qū)水溶態(tài)As、離子交換態(tài)As、碳酸鹽態(tài)As的含量相對(duì)較低,三者之和(活動(dòng)態(tài))為1.58%,明顯低于異常區(qū)的4.03%。

對(duì)于Cd元素,丘陵區(qū)農(nóng)田土壤離子交換態(tài)Cd的百分含量為60.62%,對(duì)照區(qū)僅為22.59%,而對(duì)照區(qū)水溶態(tài)Cd百分含量為10.99%,明顯高于丘陵的3.03%。比較而言,山區(qū)與平原區(qū)農(nóng)田土壤水溶態(tài)Cd、離子交換態(tài)Cd、碳酸鹽態(tài)Cd的百分含量均相當(dāng),活動(dòng)態(tài)含量分別為69.36%和69.05%。

與As元素類似,異常區(qū)農(nóng)田土壤活動(dòng)態(tài)Cd百分含量(70.29%)遠(yuǎn)高于對(duì)照區(qū)(43.76%),這可能與前期鎢礦資源無序開發(fā)對(duì)其周邊(山區(qū)、丘陵)及其下游(平原)農(nóng)田的影響有關(guān),因鎢礦資源開發(fā)輸入至農(nóng)田土壤中的As、Cd元素更傾向于以危害較大的活動(dòng)態(tài)的賦存形態(tài)存在。

表2 表層土壤As、Cd元素各形態(tài)含量統(tǒng)計(jì)(mg/kg)Table 2 Contents of As and Cd in topsoil(mg/kg)

表3 不同區(qū)域表層土壤As、Cd元素形態(tài)百分含量統(tǒng)計(jì)表(%)Table 3 Percentage compositions of As and Cd in topsoil of different areas(%)

3.2 垂向土壤As、Cd元素活動(dòng)態(tài)分布

章江流域內(nèi)重金屬元素來源與成土母質(zhì)有關(guān),該區(qū)域土壤中重金屬元素背景值較高,在雨水作用下,重金屬匯入章江相關(guān)支流。章江流域內(nèi)重金屬元素來源與人類工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)具有直接關(guān)系,尤其與西華山等鎢礦的無序開發(fā)及其酸性廢水的排放具有密切關(guān)系。通過各種途徑進(jìn)入水體的重金屬絕大部分迅速轉(zhuǎn)移至沉積物和懸浮物中,從而逐漸造成章江流域重金屬的累積和異常。同時(shí),沉積物在合適的水動(dòng)力條件及生物擾動(dòng)作用下被揚(yáng)起發(fā)生再懸浮。每年汛期,泛濫的河水裹挾著懸浮態(tài)、溶解態(tài)的重金屬漫淹沿岸農(nóng)田。地表水是章江流域重金屬異常的重要媒介。

土壤垂向剖面(圖2、圖3)表明,章江流域不同地方垂向剖面中元素形態(tài)的變化特征不同。受西華山鎢礦床影響較大的丘陵地區(qū),兩剖面(PM-1剖面所在農(nóng)田屬于污灌區(qū)、PM-2剖面地勢(shì)較低頻受洪水侵襲)0~20cm 的耕作層土壤中活動(dòng)態(tài)As、活動(dòng)態(tài)Cd含量較高,而20~70cm 層位上活動(dòng)態(tài)含量及百分含量急速降低,70cm 之下的層位上活動(dòng)態(tài)含量降低幅度較小。如PM-1 剖面中在耕作層、20~70cm、70~120cm、120~180cm 的層位上,活動(dòng)態(tài)As 含量分別為2.38 mg/kg、0.30mg/kg、0.09mg/kg、0.07mg/kg,百分含量相應(yīng)為9.18%、0.58%、0.16%、0.12%,說明該兩剖面中As、Cd元素的垂向遷移能力非常弱,耕作層之下土壤未受人類活動(dòng)顯著影響。

圖2 垂向土壤剖面活動(dòng)態(tài)As含量變化示意圖Fig.2 Content variety of mobile As in vertical soil profile

圖3 垂向土壤剖面活動(dòng)態(tài)Cd含量變化示意圖Fig.3 Content variety of mobile Cd in vertical soil profile

在大余北部左拔鎮(zhèn)地勢(shì)起伏變化大的山區(qū),PM-3剖面位于地勢(shì)略高不受洪水影響的農(nóng)田中,且該處上游沒有礦產(chǎn)資源開發(fā),土壤活動(dòng)態(tài)As含量隨剖面深度增加而略微降低,而活動(dòng)態(tài)Cd含量隨剖面深度增加而增高,且其百分含量亦隨之增高。如在耕作層、20~70cm、70~120cm 層位上,活動(dòng)態(tài)Cd含量分別為0.12 mg/kg、0.14mg/kg、0.55 mg/kg,百分含量相應(yīng)為50.07%、51.99%、63.97%。

在黃龍鎮(zhèn)—青龍鎮(zhèn)—池江鎮(zhèn)的沖積平原區(qū),PM-4剖面位于章江南岸的農(nóng)田中,該處為章江侵蝕區(qū),受洪水作用影響較小,土壤活動(dòng)態(tài)As、活動(dòng)態(tài)Cd含量隨剖面深度增加而降低。PM-5剖面位于章江北岸的沉積區(qū),受洪水作用影響較大,土壤活動(dòng)態(tài)As、活動(dòng)態(tài)Cd含量在垂向剖面中均先降后升,如活動(dòng)態(tài)Cd在耕作層、20~70cm、70~120cm、120~180cm 層位上的含量分別為0.46 mg/kg、0.06 mg/kg、0.15mg/kg、0.29mg/kg。PM-6剖面位于池江沖積平原區(qū),受洪水作用影響也較大,土壤活動(dòng)態(tài)Cd含量在垂向剖面中隨深度增加而緩慢降低,而活動(dòng)態(tài)As含量變化不顯著。

異常區(qū)受到污灌或洪水漫淹的農(nóng)田土壤中As、Cd元素活動(dòng)態(tài)含量具有垂直分布特征,其在表層土壤中的富集,而耕作層之下的含量較低,特別是受礦產(chǎn)資源開發(fā)影響較大的PM-1、PM-2剖面表現(xiàn)更為突出,說明這兩個(gè)剖面耕作層之下的土壤未明顯受人為作用影響,而耕作層土壤接收了大量外源輸入性的As、Cd元素。

4 形態(tài)含量的影響因素

剔除個(gè)別異常點(diǎn)后,對(duì)農(nóng)田土壤As、Cd元素形態(tài)含量與總量、有機(jī)質(zhì)、pH、CEC、TFe2O3、W 等進(jìn)行相關(guān)性統(tǒng)計(jì)(表4)。對(duì)于As元素,土壤水溶態(tài)As、腐植酸態(tài)As、鐵錳氧化態(tài)As及殘?jiān)鼞B(tài)As含量與其總量呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.55、0.55、0.78、0.99(p=0.01,n=31),如殘?jiān)鼞B(tài)As與其總量的相關(guān)方程(圖4)為:y =0.8921x-3.551。土壤離子交換態(tài)As、鐵錳氧化態(tài)As、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)As及殘?jiān)鼞B(tài)As含量與土壤W 也呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.88、0.87、0.96、0.96(p=0.01,n=17)。土壤離子交換態(tài)As、碳酸鹽態(tài)As及殘?jiān)鼞B(tài)As與土壤TFe2O3呈較顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.48、0.40、0.54(p=0.05,n=17)。此外,土壤碳酸鹽態(tài)As及強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)As與土壤pH、離子交換態(tài)As與CEC 呈一定的相關(guān)性,而土壤As各形態(tài)含量與土壤有機(jī)質(zhì)無顯著相關(guān)性。

土壤離子交換態(tài)Cd、碳酸鹽態(tài)Cd、腐植酸態(tài)Cd、鐵錳氧化態(tài)Cd及殘?jiān)鼞B(tài)Cd的含量與其總量呈極顯著線性正相關(guān),強(qiáng)有機(jī)態(tài)Cd與總量呈較顯著正相關(guān),其相關(guān)系數(shù)分別為0.98、0.70、0.77、0.72、0.57、0.45(p=0.01,n=31),如離子交換態(tài)Cd與其總量的相關(guān)方程(圖4)為:y =0.693x-0.1141。土壤水溶態(tài)Cd、鐵錳氧化態(tài)Cd、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)Cd及殘?jiān)鼞B(tài)Cd與土壤W 也呈極顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.63、0.93、0.94、0.79(p=0.01,n=17);土壤離子交換態(tài)Cd、碳酸鹽態(tài)Cd、腐植酸態(tài)Cd、鐵錳氧化態(tài)Cd及殘?jiān)鼞B(tài)Cd與土壤TFe2O3呈較顯著正相關(guān),相關(guān)系數(shù)分別為0.52、0.42、0.48、0.47、0.40(p=0.01,n=17);土壤Cd各形態(tài)含量與土壤有機(jī)質(zhì)、pH、CEC均無顯著相關(guān)性。

表4 表層土壤As、Cd元素形態(tài)含量與總量相關(guān)矩陣Table 4 Correlation matrix of As and Cd content with total content in topsoil

圖4 表層土壤殘?jiān)鼞B(tài)As與總量As(a)、離子交換態(tài)Cd與總量Cd(b)的散點(diǎn)圖Fig.4 Scatter diagrams showing the relationships of residual As with total As content(a),ion exchange Cd with total Cd content(b)

除總量外,土壤As、Cd元素主要賦存形態(tài)含量與土壤W 呈顯著的正相關(guān)。該地區(qū)異常查證巖石分析結(jié)果表明,礦區(qū)存在礦化或含礦巖石中As、Cd等重金屬元素含量遠(yuǎn)高于土壤中的含量,而背景區(qū)或礦區(qū)非礦化巖石中As、Cd等重金屬元素含量略低于土壤中的含量,如雷公鎢礦區(qū)所采集的含鎢礦石英脈中Cd元素含量高達(dá)170mg/kg,漂塘鎢礦區(qū)黃銅礦化黑云母花崗巖中 As 元素含量達(dá)498mg/kg,而背景區(qū)或礦區(qū)非礦化巖石(砂巖、變余砂巖、板巖等)Cd 元素含量范圍為0.05~0.36mg/kg、As元素含量范圍為6.09~36.5mg/kg。這說明農(nóng)田土壤As、Cd、W 元素的來源較為一致,即共同受鎢礦資源開發(fā)的影響。

此外,土壤As、Cd 元素形態(tài)含量與土壤TFe2O3呈較顯著的正相關(guān),可能是由于大余地區(qū)土壤具有脫硅富鋁富鐵的特點(diǎn),即土壤中的鐵易形成Fe(OH)3或鐵錳鋁氧化物等粘土礦物膠體,易吸附或共沉淀As、Cd元素。

對(duì)土壤As、Cd元素形態(tài)百分含量與其總量進(jìn)行相關(guān)性統(tǒng)計(jì),結(jié)果顯示,殘?jiān)鼞B(tài)As的百分含量與總量呈顯著正相關(guān),腐植酸態(tài)As、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)As的百分含量與總量呈顯著負(fù)相關(guān)(圖5),其它形態(tài)的百分含量與總量呈弱負(fù)相關(guān)或無顯著相關(guān),如殘?jiān)鼞B(tài)As 與總量的相關(guān)方程為:y=0.0042x+0.6096,相關(guān)系數(shù)為0.77(p=0.01,n=31)。這說明著隨著土壤As元素總量的增加,殘?jiān)鼞B(tài)As的含量增幅較大,且其百分含量越來越高,腐植酸態(tài)As、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)As的百分含量不斷下降,而遷移性較強(qiáng)的活動(dòng)態(tài)As的百分含量無顯著變化。

圖5 表層土壤As、Cd元素形態(tài)百分含量與總量的散點(diǎn)圖Fig.5 Scatter diagrams showing the relationships between As,Cd content and the total content

土壤離子交換態(tài)Cd 百分含量與總量呈正相關(guān),腐植酸態(tài)Cd、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)Cd的百分含量與總量呈負(fù)相關(guān)(圖5),其它形態(tài)Cd與總量均無顯著相關(guān),如離子交換態(tài)Cd 與總量的相關(guān)方程為:y =0.1392ln(x)+0.5413,相關(guān)系數(shù)為0.73(p=0.01,n=31)。這意味著隨著土壤Cd元素總量的增加,離子交換態(tài)Cd的含量增幅較大,其百分含量越來越高,而腐植酸態(tài)Cd、強(qiáng)有機(jī)結(jié)合態(tài)Cd的百分含量不斷下降,其它形態(tài)的百分含量無顯著變化。

5 結(jié) 論

贛南大余地區(qū)農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中土壤殘?jiān)鼞B(tài)As、離子交換態(tài)Cd含量表明表層土壤Cd元素的活動(dòng)性遠(yuǎn)高于As元素,其在章江流域的遷移能力和潛在危害性需要警惕。

異常區(qū)農(nóng)田土壤As、Cd元素的活動(dòng)態(tài)的百分比含量顯著高于對(duì)照區(qū),受污灌或洪水漫淹的農(nóng)田土壤As、Cd元素活動(dòng)態(tài)含量具有垂直分布特征,其在0~20cm 表層土壤中顯著富集,而20cm 以下的土層中含量較低,表明土壤外源輸入性的As、Cd元素傾向于以活動(dòng)態(tài)的賦存形式存在。

農(nóng)田土壤As、Cd 元素各形態(tài)與其總量、W、TFe2O3、有機(jī)質(zhì)、pH、CEC 的相關(guān)性分析表明土壤As、Cd元素主要來源于鎢礦資源的開發(fā),其遷移受TFe2O3的制約。土壤As、Cd元素形態(tài)百分含量與其總量相關(guān)性分析表明,外源輸入農(nóng)田土壤中的As主要為殘?jiān)鼞B(tài)、Cd主要為離子交換態(tài)。

[1]戎秋濤,翁煥新.環(huán)境地球化學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,1990:231-233.

[2]Prokop Z,Cupr P,Zlevorova V,et al.Mobility,bioavailability and toxic effects of cadmium in soil sample[J].Environment Research,2003.91:119-126.

[3]Gwendy E,Maclaurin A,Garrett R.Assessment of the 1MNH4NO3extraction protocol to identify mobile forms of Cd in soil[J].Journal of Geochem Explor,1998,64:153-159.

[4]莫爭(zhēng).典型重金屬Cu、Pb、Zn、Cr、Cd在土壤環(huán)境中的遷移轉(zhuǎn)化[D].北京:中國科學(xué)院生態(tài)環(huán)境研究所,2001.

[5]雷鳴,廖柏寒,秦普豐,等.土壤重金屬化學(xué)形態(tài)的生物可利用性評(píng)價(jià)[J].生態(tài)環(huán)境,2007,16(5):1151-1556.

[6]雷鳴,廖柏寒,秦普豐,等.礦區(qū)污染土壤Pb、Cd、Cu和Zn的形態(tài)分布及其生物活性的研究[J].生態(tài)環(huán)境,2007,16(3):807-811.

[7]余濤,楊忠芳,唐金榮,等.湖南洞庭湖區(qū)土壤酸化及其對(duì)土壤質(zhì)量的影響[J].地學(xué)前緣,2006,13(1):98-104.

[8]秦兵,陳代庚,任利民,等.成都盆地淺層土壤中砷來源的多元統(tǒng)計(jì)分析[J].安全與環(huán)境工程,2006,13(3):23-28.

[9]孔慶友.山東地質(zhì)環(huán)境中砷的分布特征[J].成果與方法,2004,20(5):37-42.

[10]侯青葉,楊忠芳,楊曉燕,等.成都平原區(qū)水稻土成土剖面Cd形態(tài)分布特征及其影響因素[J].地學(xué)前緣,2008,15(5):36-46.

[11]侯青葉,楊忠芳.山西臨汾盆地黃土剖面重金屬分布特征及其影響因素[J].現(xiàn)代地質(zhì),2008,22(6):922-928.

[12]楊曉燕,侯青葉,楊忠芳,等.成都經(jīng)濟(jì)區(qū)黃壤土壤剖面Pb形態(tài)分布特征及其影響因素[J].現(xiàn)代地質(zhì),2008,22(6):966-974.

[13]吳攀,裴廷權(quán),馮麗娟,等.貴州興仁煤礦區(qū)土壤表土與沉積物中砷的環(huán)境調(diào)查研究[J].地球與環(huán)境,2006,34(4):31-36.

[14]盧新衛(wèi),王五一,解慶林,等.湘西表生環(huán)境中的砷及其生態(tài)健康效應(yīng)[J].地質(zhì)科技情報(bào),2007,19(4):79-83.

[15]梁彥秋.潘偉.劉婷婷.等.沈陽張士污灌區(qū)土壤重金屬元素形態(tài)分析[J].環(huán)境利學(xué)與管理,2006,31(2):43-45.

[16]丁疆華,溫琰茂,舒強(qiáng).土壤環(huán)境中鎘、鋅形態(tài)轉(zhuǎn)化的探討[J].城市環(huán)境與城市生態(tài),2001,14(2):47-49.

[17]王旭,顏麗,張宇,等.外源水溶性Cd在棕壤中的遷移和形態(tài)轉(zhuǎn)化[J].農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2005,24(3):456-4594.

[18]陳學(xué)誠,李生志,董文庚,等.江西省大余污灌田中鎘的形態(tài)分布及治理研究[J].河北輕化工學(xué)院學(xué)報(bào),1989,2:67-72.

[19]賴寶春.大余縣污灌區(qū)鎘污染對(duì)人體健康影響調(diào)查[J].環(huán)境與開發(fā),1995,10(4):8-9.

[20]呂文廣,鄭景宜,賴寶春.大余縣鎢礦鎘污染對(duì)灌區(qū)人群的影響[J].有色金屬礦產(chǎn)與勘查,1997,6(3):180-183.

[21]劉足根,彭昆國,方紅亞,等.江西大余縣蕩坪鎢礦尾礦區(qū)自然植物組成及其重金屬富集特征[J].長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境,2010,19(2):220-225.

[22]楊帆.贛南鎢礦區(qū)尾砂庫重金屬污染及富集植物研究[D].南昌:南昌大學(xué),2007.

[23]Tessier A,Campbell P,Bisson M.Sequential extraction procedue for the speciation for particulate trace metal[J].Analytical Chemistry,1979,51(7):844-850.

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